Voisimmeko luopua seksistä? Kloonautuminen olisi kätevämpää

Monet eläinlajit kloonautuvat, koska se on tehokkain lisääntymiskonsti. Miksi emme seuraisi esimerkkiä?

Jaa artikkeliLähetä vinkki

Kalkkunanaaras voi munia, vaikka se olisi ollut pitkään vain naaraiden seurassa.

Monet eläinlajit kloonautuvat, koska se on tehokkain lisääntymiskonsti. Miksi emme seuraisi esimerkkiä?
Teksti:
Sanna-Kaisa Hongisto

Lisääntymiseen ei aina tarvita kahta vanhempaa tai seksiä. Sen todistavat esimerkiksi daphnia-sukuiset vesikirput, joita elelee kylmässä Pohjolassa, Suomenlahden rannikon matalissa kalliolammikoissa.

Nuo alle millin kokoiset selkärangattomat tulevat sukukypsiksi noin kymmenen päivän ikäisinä. Sitten ne lisääntyvät minkä kerkeävät. Homma käy sutjakkaasti, koska vesikirppunaaraiden ei tarvitse etsiä hedelmöittäjää. Ne osaavat kloonata itsensä.

Ne monistavat omat geeninsä munasoluihin, joista kasvaa selkäkilven alla hautomataskussa uusia yksilöitä, kymmeniä kerralla. Tyttäriä kaikki, tottakai. Mihin koiraita tarvittaisiin?

Paheksuttu partenogeneesi

Biologian näkökulmasta lajilla on seksiä silloin, kun lisääntymiseen tarvitaan kahden eri yksilön, naaraan ja koiraan, sukusoluja.

Seksitön lisääntyminen kohtasi tiedeyhteisön paheksuntaa vielä niihin aikoihin, kun Charles Darwin esitteli teoriansa luonnonvalinnasta. Esimerkiksi saksalainen biologi Rudolf Wagner piti koko ilmiötä mauttomana.

”Olen yhtä mielissäni kuin fyysikko olisi siitä, että painovoiman lakiin olisi löydetty poikkeuksia”, hän kirjoitti vuonna 1857.

Nykyään tiedetään, että vaikka valtaosa lajeista käyttää seksiä lisääntymiseen, myös muut, mitä erikoisimmat lisääntymiskonstit kuuluvat luontoon.

Jännittävimpiä esimerkkejä ovat merihevoset, joilla raskaus tapahtuu koiraalle sen hedelmöitettyä itse munasolut. Toinen esimerkki on simpukkalaji corbicula, jolla siittiön geenit kidnappaavat munasolun ja jälkeläinen kehittyy isän kloonina.

Seksistä luopuneita lajeja on maapallolla arviolta satoja tai jopa tuhansia. Monet liskot, sienieläimet, meduusat, korallit ja meritähdet lisääntyvät monistumalla.

Kaloista seksittömiä ovat esimerkiksi amatsonimollit ja hyönteisistä esimerkiksi kummitussirkat, kirvat ja jotkin hämähäkit.

Linnuista kalkkunoilla tavataan partenogeneesia: kalkkunanaaraalta voi putkahtaa muna silloinkin, kun naaraita pidetään pitkään keskenään.

Seksiä vaaran uhatessa

Miksi laji sitten päätyy seksittömyyteen?

Evoluutiobiologian professori Hanna Kokko vastaa kysymykseen työhuoneeltaan Zürichin yliopistolta Sveitsistä.

”Ei kuulu kysyä, miksi jotkin lajit ovat luopuneet seksistä, vaan miksi emme kaikki tekisi niin.”

Hui! Voisiko ihminen ajautua samaan?

Kokon mukaan se ei ole mahdotonta. Hän tutkii sitä, millaisissa olosuhteissa lajit päätyvät erilaisiin lisääntymisstrategioihin.

Hänen tutkimissaan vesikirpuissa kiinnostavaa on, että ne päätyvät seksiin joskus, vaaran uhatessa. Kun lammikot jäätyvät talvella tai kun vesi kuivuu kesäkuumalla, vesikirpuille tulee hätä. Kloonatut munat ovat nimittäin yksikerroksisia ja heikkoja. Ne eivät selviydy äärioloissa.

Kovakuorisia kaksikerroksisia munia saadaan vain, jos naaraat ja koiraat parittelevat. Mutta eihän koiraita ole!

Onneksi vesikirppunaarailla on siihenkin ratkaisu. Sään kylmeneminen antaa niille signaalin tuottaa poikajälkeläisiä siten, että ne huuhtelevat hautomataskun sukusoluja hormoniliuoksella. Näin naaraat siis kloonaavat itsestään koiraita.

Kun koiraat sitten tulevat täysikasvuisiksi, ne tarrautuvat naaraisiin ja suihkuttavat spermaa hautomataskuun matkustaviin munasoluihin. Näin kehittyy kestäviä munia, jotka varmistavat lajin säilymisen vaikean ajan yli. Kun tulee talvi, lisääntyminen loppuu, vesikirput kuolevat ja vain munat jäävät.

”Näin vesikirput ikään kuin pakenevat seksillä tulevaisuuteen”, Hanna Kokko kertoo.

Seksittömät lajit nuoria

Useimmiten laji päätyy luopumaan seksistä, jos se elää ankarissa olosuhteissa, kuten kaukana pohjoisessa, vuoren huipulla tai aavikolla. Siitä, miksi ankarat olot johtavat seksittömyyteen, on Kokon mukaan esitetty ainakin seitsemän eri olettamaa.

”Yksi mahdollinen selitys on se, että on helpompi siirtyä kaukaisille alueille, jos pystyy saamaan populaation aikaan yksikseen”, Kokko kertoo.

Seksistä luopuneille lajeille on yhteistä ainakin se, että ne ovat varsin nuoria, noin 10 000 vuotta vanhoja. Ne ovat siis viime jääkauden ajalta. Kun jäätiköt ovat sulaneet, on vapautunut uusia alueita, joille elilölajit ovat voineet levittäytyä.

”Laji on todennäköisesti ensin yrittänyt risteytyä toisesta suunnasta tulleen lajin kanssa”, Kokko kertoo.

Risteymät kuitenkin pärjäävät luonnossa harvoin. Syntyneet yksilöt eivät ole välttämättä edes elinkelpoisia.

”Parhaiten ovat siis pärjänneet ne, jotka eivät ole risteyttäneet kromosomejaan toisten kanssa, vaan ovat laittaneet koko paketin eteenpäin sellaisenaan.”

Eli kloonautuneet.

Se on ollut verrattoman tehokasta. Tehokkuus on itseisarvo, kun lajit kamppailevat elintilasta maapallolla.

Millaiseksi ympäristön pitäisi muuttua, että ihminenkin voisi luopua työläästä kumppanin etsinnästä ja monimutkaisista kosiomenoista, ja lisääntyä ilman seksiä?

Tarvitaan vain mutaatio

Pelkästään ankeat olot tai uhkaava vaara eivät Kokon mukaan riitä. Hänen mielestään on hyvin hankalaa ennustaa, mikä olosuhde täysin ennustettavasti siirtäisi jonkin nisäkkään kloonausta kokeilleiden joukkoon.

”Periaatteessa suvuttomaan lisääntymiseen johtava mutaatio voi tapahtua vaikka yhden sukupolven aikana. Eri asia on, lähteekö se leviämään.”

Todistettavasti yksikään nisäkäslaji ei ole tähän mennessä lisääntynyt suvuttomasti. Laboratoriossa on todettu, että joskus hyvin harvoin esimerkiksi hiiren tai ihmisen munasolu jatkaa kehittymistään ilman hedelmöitystä. Se kuitenkin kohtaa tiensä pään muutaman päivän kuluttua.

Silloinkin, kun laboratoriossa yritetään erityisin tekniikoin kloonata nisäkkäitä, ne kehittyvät harvoin edes alkioiksi. Myös harvinainen onnistuminen, Dolly-lammas, kuoli ennenaikaisesti.

Toistaiseksi ihminen voi siis sanoa hyvästit supertehokkaalle lisääntymiselle. Se on ainakin planeetallemme hyvä juttu. Miten meidän kävisikään, jos tuottaisimme jälkeläisiä vielä nykyistä tehokkaammin!

Seksi tuo sopeutumiskykyä

Vesikirppujen lisääntymispuuhissa piilee tieto siitä, miksi seksiä tarvitaan: Kloonaaminen tuottaa heikompia yksilöitä kuin koiraan ja naaraan geenien yhdistäminen. Jos geenejä ei sekoitella, eli perimä pysyy koko ajan samana, lajin on vaikea sopeutua vaihtuviin olosuhteisiin.

Se, mikä on tehokasta lyhyellä aikavälillä, voi siis kostautua pitkän ajan kuluessa. Maapallolla ei elä vanhoja seksittömiä lajeja, koska ne eivät ole pärjänneet.

”Lajin puhti voi hiipua vaikkapa 50 000 tai 100 000 sukupolven jälkeen”, Hanna Kokko arvioi.

Ei pidä silti luulla, että ihmiset tai muut nisäkkäät ajattelisivat pitkänäköisiä seurauksia vesikirppuja paremmin.

”Lajeja on miljoonia ja nisäkäslajeja vain yli viisi tuhatta. Pienessä porukassa ei tietenkään synny yhtä paljon kokeiluja kuin isossa.”

Vielä kuitenkin ihmetyttää se, eivätkö esimerkiksi vesikirput pidä seksistä, kun ne noin vain luopuvat siitä?

”Niilläkin on hermojärjestelmä, jolla ne voivat tuntea asioita. Siitä, miten vesikirppu maailmansa kokee, on kuitenkin vaikea saada pitäviä todisteita”, Kokko pohtii.

Kaikesta päätellen seksi ei kuitenkaan ole vesikirpulle niin merkityksellinen kokemus kuin se on ihmiselle.

Juttua varten on haastateltu myös tutkija Isobel Booksmythea Zürichin yliopistosta.

X